フリーマーティンズ

1 世紀には、雄の子牛の双子の子牛のほとんどが不妊であることが知られていました。このようなメスは フリーマーティン と呼ばれます。それ以来、これと同じ症状が他の種でも認識されるようになり、現在では フリーマーティンという 用語は、あらゆる種において 1 匹の雄の双子として生まれた不妊雌を指すのに使用されています。

ある個人が別の個人から細胞を受け取ると、それぞれが異なる供給源からの 2 つの細胞集団を持つことになります。このような個体は キメラ であると言われます。フリーマーティンの場合、2 つの胚の絨毛膜が融合し、血管が吻合します (血管吻合と呼ばれます)。その結果、造血細胞が交換され、動物の残りの生涯にわたって活性が維持されます。このように、各双子は 赤血球 と 白血球 の点でキメラです。これは、各人が自分の血液型に双子の血液型を加えたものを持っていることを意味します。

白血球では 染色体が 容易に観察されるため、性別の異なる 双子 では、白血球の 2 つの集団は性染色体によって簡単に区別できます。男性の造血細胞に由来するものは XY で、女性に由来するものは XX です。これら 2 つの異なる白血球集団の存在は、XX/XY キメラ現象 と呼ばれます。

通常、白血球の 核型は 、個体内の他のすべての細胞の核型を示します。しかし、絨毛膜が癒合している双子ではそうではありません。実際、赤血球と白血球は、血管吻合後のキメラ現象の説得力のある証拠を示す唯一の細胞です。双子の他のすべてのセルは XX であり、双子の他のセルは XY です。同様に、血球は生化学または DNA 技術で個人の 遺伝子型 を検査するときに混乱を引き起こす可能性があります。これらの細胞は、個人の双子の遺伝子型または個人自身の遺伝子型のいずれかを持っている可能性があるためです。

血管吻合の最終結果は同種移植耐性であり、これは一方の双子が拒絶反応の兆候を示さずに他方の双子からの皮膚または他の組織移植片を受け入れる能力です。

男性の双子である女性では、主な影響は生殖腺と生殖管に見られます。牛の胎児生後 60 日目までは、雌の生殖腺は正常に発達しているように見えます。この瞬間から、女性ごとにかなり異なる割合で発達が「男性化」されます。極端な場合、生殖腺は排卵可能な一見正常な卵巣に発達します。逆に、生殖腺が小さな睾丸に成長することもあります。ほとんどの場合、その結果、一方または両方の生殖腺が、卵巣組織と精巣組織の両方を含む卵精巣として分類されます。

外性器は通常、肥大していることが多いクリトリスを除いて、通常の女性のものと似ています。内部的には、ミュラー管の派生物 (卵管、子宮、子宮頸部、 膣 の上部) が抑制され、ウォルフ管の派生物 (精巣上体、精管、精嚢) が過剰に発達する傾向があります。正常な発達の変化の程度に応じて、内部生殖管は、多かれ少なかれ正常な女性から多かれ少なかれ正常な男性まで変化します。

異なる性別の双子間の血管吻合は、男性の生殖腺と生殖管の構造にほとんど、またはまったく影響を与えません。その構造は正常です。ただし、 精子の 移動性と濃度が低下するため、生殖能力には影響があります。

牛では、双生児間で血管吻合が起こる確率は非常に高く、約 90% です。この吻合は、性別の異なる双生児ではほぼ必ず雌の不妊につながるため、雄と双生児となった子牛の約 90% がフリーマーティンになります。

フリーマーチンはアカシカ、ヤギ、ブタ、ヒツジ、 ロッキーマウンテン オオツノヒツジで見つかっていますが、いずれの場合も発生率はウシよりもはるかに低いです。

雄と双子の子牛がフリーマーティンである可能性が高いかどうかを確認する最も効果的な方法は、XX/XY キメラ現象を探すことです。一部のフリーマーチンは XY 白血球の割合が少ないため、この診断の効率は、疑わしい各雌から検査される細胞の数とともに増加します。最近、フリーマーチン診断のための分子技術が開発されました。たとえば、クローン化された Y 染色体断片を用いたサザン分析や、PCR による Y 染色体セグメントの増幅を使用して、XY 細胞を検出できます。